Contoh Soal 1 – Konsep Konveksi (Pilihan Sederhana)

Soal:
Suhu udara di dalam ruangan lebih hangat dibandingkan suhu di luar ruangan. Proses perpindahan panas yang terjadi antara udara di dalam ruangan dengan udara di luar adalah contoh dari …
A. Konduksi
B. Konveksi
C. Radiasi
D. Evaporasi

Jawaban dan Penjelasan:

• Jawaban: B. Konveksi
• Penjelasan: Konveksi adalah perpindahan panas melalui pergerakan fluida (gas atau cairan). Udara panas di dalam ruangan bergerak ke atas, sedangkan udara dingin dari luar masuk ke dalam, sehingga terjadi pertukaran panas melalui aliran udara.

Baca juga:

Contoh Soal 2 – Konveksi Alamiah

Soal:
Air dalam panci dipanaskan di atas kompor. Jelaskan proses konveksi yang terjadi dalam panci tersebut.Belajar Lebih Interaktif di Era Digital: Contoh Soal Kelas Maya dan

Jawaban:

1. Air yang berada di dasar panci menerima panas dari kompor → suhunya naik.
2. Air panas menjadi lebih ringan (densitas berkurang) → naik ke permukaan.
3. Air di permukaan lebih dingin → turun ke dasar karena lebih berat.
4. Terjadi sirkulasi konveksi alami sehingga panas tersebar merata dalam panci.

Contoh Soal 3 – Konveksi Paksa (Dengan Perhitungan)

Soal:
Sebuah kipas angin diletakkan di depan permukaan radiator agar udara panas menyebar lebih cepat. Jika laju perpindahan panas melalui konveksi alami sebesar 100 W, dan dengan bantuan kipas (konveksi paksa) menjadi 300 W, berapa kali peningkatan laju perpindahan panas?

Jawaban:$$\text{Peningkatan} = \frac{\text{Q}_{\text{paksa}}}{\text{Q}_{\text{alami}}} = \frac{300}{100} = 3$$Peningkatan=Qalami​Qpaksa​​=100300​=3

• Jadi, laju perpindahan panas meningkat 3 kali lipat dengan konveksi paksa.

Baca juga:FEB Universitas Teknokrat Indonesia Gelar Kuliah Umum Ekonomi Mikro Bahas Peran Pemerintah dalam Penyediaan Barang Publik

Contoh Soal 4 – Perhitungan Konveksi

Soal:
Sebuah permukaan logam memiliki luas 2 m², suhu permukaan 80°C, dan suhu udara sekitarnya 30°C. Koefisien perpindahan panas konveksi $h = 50 \, \text{W/m²K}$h=50W/m²K. Hitung laju perpindahan panas melalui konveksi ($Q$Q)!

Penyelesaian:

Rumus konveksi:$$Q = h \cdot A \cdot \Delta T$$Q=h⋅A⋅ΔT

Diketahui:

• $h = 50 \, \text{W/m²K}$h=50W/m²K
• $A = 2 \, \text{m²}$A=2m²
• $\Delta T = T_{\text{permukaan}} – T_{\text{udara}} = 80 – 30 = 50 \, \text{K}$ΔT=Tpermukaan​−Tudara​=80−30=50K

$$Q = 50 \cdot 2 \cdot 50$$Q=50⋅2⋅50 $$Q = 5000 \, \text{W}$$Q=5000W

Jawaban: Laju perpindahan panas $Q = 5000 \, \text{W}$Q=5000W

Penulis:Loveytha